論文の概要: Scale-free localization in pseudo-Hermitian quantum walk
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.31067v1
- Date: Thu, 22 Oct 2026 10:46:27 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-10-24 02:08:44.325529
- Title: Scale-free localization in pseudo-Hermitian quantum walk
- Title（参考訳）: 擬エルミート量子ウォークにおけるスケールフリーな局在
- Abstract要約: 1次元量子ウォーク(QWs)における1つの非エルミート欠陥がスケールフリーな局所化を引き起こすことを示す。
我々はこの研究を2次元QWにまで拡張し、そこでは1つの非エルミート的欠陥もスケールフリーな局所化を誘導する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 12.541366892846916
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Scale-free localization is a distinctive phenomenon in non-Hermitian systems, where specific eigenstates, known as scale-free localized states (LSs), possess localization lengths that scale linearly with the system size. Here, we show that a single non-Hermitian defect in one-dimensional quantum walks (QWs) induces scale-free localization. Driven by non-Hermiticity, the QW system undergoes a pseudo-Hermitian (PH) phase transition and the PH symmetry breaking is accompanied by the emergence of scale-free localization. As non-Hermiticity is further increased, the system undergoes a second phase transition, marked by the emergence of two pairs of bound states. Crucially, we identify the critical points of both transitions using localization properties. Furthermore, we extend our investigation to two-dimensional QWs, where a single non-Hermitian defect also induces scale-free localization, thereby demonstrating the universality of this phenomenon. Our work provides a valuable perspective for further exploring defect physics and a type of novel LS in non-Hermitian quantum systems.
- Abstract（参考訳）: スケールフリーローカライゼーションは、スケールフリーローカライゼーション状態(LS)と呼ばれる特定の固有状態が、システムサイズと線形にスケールするローカライゼーション長を持つ非エルミート系において特徴的な現象である。
ここでは、1次元量子ウォーク(QW)における1つの非エルミート的欠陥がスケールフリーな局所化を引き起こすことを示す。
非ハーミティティーによって駆動されるQW系は擬エルミチアン(PH)相転移を行い、PH対称性の破れはスケールフリーな局在の出現を伴う。
非ハーモニティ性はさらに増大するにつれて、系は2対の有界状態の出現を特徴とする第2相転移を行う。
両遷移の臨界点を局所化特性を用いて同定する。
さらに,本研究は,1つの非エルミート欠陥がスケールフリーな局所化を誘発し,この現象の普遍性を示す2次元QWにまで拡張する。
我々の研究は、欠陥物理学をさらに探求するための貴重な視点と、非エルミート量子系における新しいLSのタイプを提供する。
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